JP2022145164A - Brush with LED light source - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一実施形態は、LED光源付きブラシに関する。 One embodiment of the present invention relates to an LED lighted brush.
高速に振動するブラシを歯に当てることによって歯磨きを行う歯ブラシが知られている。近年、高速に振動するだけでなく、LEDから射出された光を歯や歯茎に当てることによって、殺菌効果を高めたり、歯肉の血行を促進したりする歯ブラシが開発されてきた。 2. Description of the Related Art A toothbrush that brushes teeth by applying a high-speed vibrating brush to teeth is known. In recent years, toothbrushes have been developed that not only vibrate at high speed, but also irradiate teeth and gums with light emitted from LEDs to enhance the sterilization effect and promote blood circulation in the gums.
特許文献1には、ヘッドの部分に紫外線照射部が設けられた歯ブラシが開示されている。また、特許文献2には、柄の部分に設けられたLEDから発光された光を、ヘッドの部分に設けられたミラーによって反射して、ブラシの毛束から光を射出する電動歯ブラシが開示されている。ブラシの毛束から射出された光によって、歯肉を加温することにより、歯肉の血行を促進することができる。
従来のLEDが設けられた歯ブラシにおいて、ブラシの毛束が劣化したり、ヘッドの部分に傷がついたりした場合に、柄の部分とヘッドの部分とが一体形成されているため、ヘッドの部分を交換することが困難であった。 In conventional toothbrushes equipped with LEDs, if the bristles of the brush deteriorate or the head part is damaged, the handle part and the head part are integrally formed, so the head part was difficult to replace.
そこで、本発明の一実施形態では、ヘッド部分を容易に交換が可能なLED光源付きブラシを提供することを目的の一つとする。 Accordingly, one object of one embodiment of the present invention is to provide a brush with an LED light source whose head portion can be easily replaced.
本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシは、本体部と、本体部の先端に設けられたヘッド部とを有するLED光源付きブラシであって、ヘッド部は、ネック部に設けられた収容部と、収容部に対して着脱可能な支持部と、支持部に設けられた複数本の毛からなるブラシ部と、収容部と支持部とによって囲まれた空間に設けられた光源部と、を有し、光源部は、第1波長帯域にピークをもつ光を出射する第1発光素子、及び第1波長帯域とは異なる第2波長帯域にピークをもつ光を出射する第2発光素子を有する。 A brush with an LED light source according to an embodiment of the present invention is a brush with an LED light source having a main body and a head provided at the tip of the main body, wherein the head is a housing provided in the neck. a support portion that is detachable from the housing portion; a brush portion made up of a plurality of bristles provided on the support portion; a light source portion provided in a space surrounded by the housing portion and the support portion; and the light source unit includes a first light emitting element that emits light having a peak in a first wavelength band, and a second light emitting element that emits light having a peak in a second wavelength band different from the first wavelength band have.
以下、本発明の各実施の形態について、図面等を参照しつつ説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面に関して、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて各部の幅、厚さ、形状等を模式的に表す場合があるが、それら模式的な図は一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。さらに、本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同一又は類似の要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。 Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings and the like. However, the present invention can be embodied in various forms without departing from the gist thereof, and should not be construed as being limited to the description of the embodiments illustrated below. Also, regarding the drawings, in order to make the explanation clearer, there are cases where the width, thickness, shape, etc. of each part are schematically shown compared to the actual mode, but these schematic drawings are only examples and are It does not limit the interpretation of the invention. Furthermore, in this specification and each figure, the same or similar elements as those described with respect to the previous figures may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.
なお、本明細書中において、図面を説明する際の「上」、「下」などの表現は、着目する構造体と他の構造体との相対的な位置関係を表現している。本明細書中では、側面視において、後述する絶縁表面から発光素子に向かう方向を「上」と定義し、その逆の方向を「下」と定義する。本明細書および特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。 In this specification, expressions such as “above” and “below” when describing the drawings express the relative positional relationship between the structure of interest and other structures. In this specification, when viewed from the side, the direction from an insulating surface, which will be described later, toward the light emitting element is defined as "up", and the opposite direction is defined as "down". In this specification and the scope of claims, when expressing a mode in which another structure is placed on top of a structure, unless otherwise specified, when simply using the notation "above" It includes both the case of arranging another structure directly above so as to be in contact with it and the case of arranging another structure above a certain structure via another structure.
(第1実施形態)
本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100について、図1乃至図10を参照して説明する。
(First embodiment)
A
<LED光源付きブラシの構成>
図1は、本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100の構成を説明する概要図である。LED光源付きブラシ100は、本体部110と、本体部110の先端に設けられたヘッド部120と、を有する。以下の説明において、全体として軸状であるLED光源付きブラシ100の延伸方向に沿った方向をZ方向と規定する。Z方向に対して垂直となる平面内に、互いに垂直なX方向及びY方向を規定する。このうち、X方向は、ヘッド部120におけるブラシ部121が形成されている面に対して垂直な方向である。
<Configuration of brush with LED light source>
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the configuration of a
本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100は、ブラシ部121を含むヘッド部120を、ユーザが把持するハンドル部140に対して動作させることで、自動で歯磨き動作及びその補助動作を行う電動歯ブラシである。
The
LED光源付きブラシ100は、本体部110と、ヘッド部120と、を有する。本体部110は、ネック部130と、ハンドル部140と、を有する。ネック部130において、Z方向における一方の端部はヘッド部120と接続され、他方の端部はハンドル部140と接続される。ネック部130において、ヘッド部120と接続される部分の一部は、歯磨き時にユーザの口腔内に入り込む部分である。ハンドル部140及びネック部130の材質は、例えば、樹脂であることが好ましい。
The
ハンドル部140は、歯磨き時にユーザが把持する部分である。ハンドル部140には、制御基板111と、制御部112と、操作部113と、バッテリ115と、センサ部114と、駆動部116と、が設けられている。
The
制御基板111は、制御部112と、操作部113と、センサ部114と、バッテリ115と、駆動部116と、LED駆動部118とが、それぞれ電気的に接続されている。バッテリ115は、制御基板111によって、各種の構成部品に電源を供給する。
In the
制御部112は、例えば、マイクロコントローラである。操作部113は、LED光源付きブラシ100における電源のオン、オフを変更したり、ユーザの好みに応じて、歯磨きの動作モードを変更したりするための押圧ボタンである。動作モードについては、後に詳述する。センサ部114は、例えば、LED光源付きブラシ100の傾きを検知する加速度センサである。駆動部116は、ネック部130に歯磨きをするための振動を与える動力発生部である。駆動部116としては、例えば、Z方向に延伸するモーターシャフト117を備える。駆動部116として、Z方向を振動方向としてモーターシャフト117を振動させるリニアアクチュエータを用いることができる。
The
また、制御基板111は、LED駆動部118が設けられている。LED駆動部118は、FPC119を介して、光源部200と電気的に接続される。FPC119は、LED駆動部118から出力された信号を、光源部200に供給する。
Further, the
ヘッド部120は、収容部122と、支持部123と、ブラシ部121と、光源部200と、を有する。収容部122には、光源部200が設けられている。また、収容部122は、ネック部130の一端と接続されている。収容部122において、ネック部130との接続部には開口部124が設けられている。ネック部130から延伸するFPC119は、収容部122の開口部124に挿通されて、光源部200と接続される。支持部123は、収容部122と接続されている。支持部123には、複数本の毛からなるブラシ部121が植毛されている。
The
<LED光源付きブラシの概要>
図2は、本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100の概要を説明する図である。図2に、歯1及び歯茎2に対して、LED光源付きブラシ100のヘッド部120が当たっている様子を示す。LED光源付きブラシ100のヘッド部120には、収容部122に設けられた光源部200と、支持部123に植毛されたブラシ部121が設けられている。
<Outline of brush with LED light source>
FIG. 2 is a diagram illustrating an overview of the
光源部200には、互いに異なる波長領域において発光のピークを有する光を射出する発光素子210及び発光素子220が、マトリクス状に配置されている。発光素子210及び発光素子220は、例えば、LED(Light Emitting Diode)である。本実施形態では、発光素子210は、315nm~400nmの波長帯域にピークをもち、発光素子220は、610nm~780nmの波長帯域にピークをもつ。つまり、発光素子210は、紫外光を射出し、発光素子220は、赤色の光を射出する。
In the
LED光源付きブラシ100がオン状態となると、駆動部116によってモーターシャフト117が振動を開始する。これと同時に、光源部200において、2種類の発光素子210及び発光素子220が発光を開始する。LED光源付きブラシ100によって歯1をブラッシングする際、LED光源付きブラシ100のブラシ部121が歯1及び歯茎2に当接する。このとき、ヘッド部120の内部に設けられた光源部200の発光素子210及び発光素子220が発光している。例えば、発光素子220から射出された光は、歯茎2に照射され、発光素子210から射出された光は、歯1に照射される。ここで、また、発光素子210から射出された光は紫外光である。紫外光を歯1に当てることで、歯1に付着した歯垢を分解することができる。また、発光素子220から射出された光は赤色の光である。赤色の光を歯茎2に当てることで、歯茎2が温められるため、歯茎2における血行が促進される。
When the
LED光源付きブラシ100によれば、紫外線による歯垢の分解と、赤色光による歯細胞の増殖が可能となるため、有効なオーラルケアを提供できる。
According to the
また、本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100は、発光素子210の発光パターンと発光素子220の発光パターンとをそれぞれ設定することができる。これにより、LED光源付きブラシ100は、発光素子210を発光させて紫外光のみを歯1に当てることも可能であるし、発光素子220を発光させて赤色光のみを歯茎2に当てることも可能であるし、紫外光及び赤色光の両方を歯1及び歯茎2に当てることが可能である。また、センサ部114によってヘッド部120の傾きを検知したときに、ヘッド部120の傾きに応じて、発光素子210の発光パターン及び発光素子220の発光パターンを変更してもよい。例えば、図2において、第1方向D1に対して、ヘッド部120の傾きθが大きい場合は、発光素子210を発光させて、紫外光のみを歯1に当ててもよい。または、第1方向D2に対して、ヘッド部120の傾きθが小さい場合には、発光素子220を発光させて、赤色光のみを歯茎2にあててもよい。ここで、ヘッド部120の傾きとは、第1方向D1に対する、LED光源付きブラシ100におけるX方向との傾きをいう。
Moreover, the LED light source-equipped
<ヘッド部の構成>
次に、LED光源付きブラシ100のヘッド部120における構成について、図3~図5を参照して詳細に説明する。図3は、LED光源付きブラシ100のヘッド部120の支持部123を上から見たときの平面図である。また、図4は、収容部122に配置された光源部200を上から見たときの平面図である。
<Structure of head>
Next, the configuration of the
図3に示すように、支持部123には、複数の毛の束を有するブラシ部121が規則的に配置されている。ブラシ部121の数や、ブラシ部121が配置される位置については特に限定されない。支持部123は、収容部122と接続されている。収容部122の内壁123-1を点線で示している。収容部122の内部には、光源部200が設けられている。光源部200は、ブラシ部121に重畳して設けられている。また、収容部122の一部は、本体部110と接続されている。
As shown in FIG. 3 ,
図4に示すように、収容部122には、光源部200が設けられている。収容部122及び本体部110には、FPC119を挿通するための開口部124が設けられている。本体部110における制御基板111から延在するFPC119は、光源部200に接続されている。
As shown in FIG. 4, the
光源部200には、発光素子210及び発光素子220を有する発光部201が設けられている。また、発光部201を制御するための走査線駆動回路202及び信号線駆動回路203が設けられている。走査線駆動回路202及び信号線駆動回路203には、LED駆動部118からFPC119を介して信号が供給される。発光素子210及び発光素子220は、走査線駆動回路202及び信号線駆動回路203から供給される信号により、発光が制御される。
A
図5は、図3に示すヘッド部120を、A1-A2線に沿って切断したときの断面図である。収容部122の内部には、光源部200が設けられている。光源部200は、基板241と、基板241上に設けられた素子形成層242と、素子形成層242上に設けられた発光素子210及び発光素子220と、を有する。基板241として、例えば、ガラス基板、プラスチック基板、シリコン基板、サファイア基板等を用いる。また、素子形成層242には、複数のトランジスタが設けられる。また、素子形成層242上には、発光素子210及び発光素子220が設けられる。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
基板241の端部には、端子部204が設けられている。端子部204は、FPC119と接続されている。端子部204は、素子形成層242に形成された配線を介して、トランジスタに信号を供給する。発光素子210は、トランジスタに供給された信号によって、オン及びオフが制御される。同様に、発光素子220は、トランジスタに供給された信号によって、オン及びオフが制御される。
A
収容部122の内部は、透光性を有する樹脂層231によって充填されている。透光性を有する樹脂層231として、例えば、エポキシ樹脂、又はアクリル樹脂等が挙げられる。収容部122の内部が、透光性を有する樹脂層231により充填されることで、収容部122の中に水分が侵入することを抑制することができる。また、透光性を有する樹脂層231を用いることにより、発光素子210及び発光素子220から射出した光を外部に取り出しやすくすることができる。
The inside of the
支持部123も、透光性を有する樹脂によって構成されることが好ましい。支持部123には、複数本の毛からなるブラシ部121が植毛されている。ブラシ部121は、ナイロン、スポンジ、動物の毛、植物性の繊維などで形成される。収容部122と支持部123とは、嵌合部125によって接続されている。例えば、支持部123に設けられた凸部を、収容部122に設けられた凹部に嵌め込むことにより、支持部123を収容部122に取り付けることができる。したがって、ブラシ部121が劣化した場合や、支持部123に傷がついた場合には、支持部123を嵌合部125から容易に取り外すことができる。また、新しい支持部123を、収容部122に容易に取り付けることができる。LED光源付きブラシ100において、支持部123のみを交換するだけでよく、光源部200が設けられたヘッド部120ごと交換する必要がないため、低コスト化を図ることができる。
It is preferable that the
また、収容部122において、樹脂層231の上部には、ガラス232が設けられていることが好ましい。ガラス232は、樹脂層231を覆うように設けられている。ガラス232の側面は、収容部122の側面に接していることが好ましい。また、ガラス232の上面は、支持部123に接するように設けられることが好ましい。つまり、支持部3の上面は、収容部122の壁部分の上面とほぼ一致することが好ましい。これにより、収容部122と支持部123との隙間から水分が侵入したとしても、収容部122の内部に水分が侵入することを抑制することができる。また、支持部123を収容部122から取り付けたり、取り外したりする際に、樹脂層231に傷がつくことを抑制することができる。これにより、光源部200が劣化することを抑制することができるため、LED光源付きブラシ100の長寿命化を図ることができる。
Further, it is preferable that a
ここで、歯磨き粉に含まれる研磨粒子には、金又はニッケルが含まれ、これらの材料は、マイナスに帯電する。支持部123に使用される材料として、帯電列表において、研磨粒子の極性とは逆の極性、つまりプラスに帯電する材料を用いる場合、支持部123に研磨粒子が付着しやすくなる。研磨粒子が支持部123に付着することにより、発光素子210から射出された光が屈折してしまい、所望の場所に光を照射することが困難となる。エポキシ樹脂及びアクリル樹脂は、帯電列表において、マイナスに帯電する材料である。支持部123に使用される材料として、帯電列表において、マイナスに帯電する材料を用いることにより、研磨粒子が支持部123に付着することを抑制することができる。これにより、発光素子210、220から射出された光が屈折することを抑制することができる。
Here, abrasive particles contained in toothpaste include gold or nickel, and these materials are negatively charged. As the material used for the
<LED光源付きブラシのハードウェア構成>
次に、LED光源付きブラシ100のハードウェア構成について、図6を参照して説明する。
<Hardware configuration of brush with LED light source>
Next, the hardware configuration of the
図6は、本発明の一実施形態におけるLED光源付きブラシ100の構成を示すブロック図である。LED光源付きブラシ100は、制御部112、操作部113、センサ部114、LED駆動部118、光源部200、駆動部116(モータ)、ブラシ部121を有する。
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the
制御部112は、例えば、マイクロコンピュータであり、CPU1121、記憶部1122、タイマー1123、及びI/Oポート1124、を少なくとも含む。制御部112は、記憶部1122に記憶された制御プログラムを読み出し、CPU1121により実行して、各種機能をLED光源付きブラシ100において実現させる。記憶部1122は、揮発性メモリ、及び不揮発性メモリを含む。記憶部1122は、制御プログラムを記憶する。制御プログラムとは、例えば、LED光源付きブラシ100の動作モードである。動作モードとは、駆動部116の振動パターン及び振動速度、発光素子210及び発光素子220の発光パターン、及び振動パターン及び発光パターンを組み合わせたものをいう。操作部113が押圧されたことを検知すると、タイマー1123は、操作部113が押圧されてからの時間を計測する。また、I/Oポート1124は、操作部113又はセンサ部114から取得した信号に応じて、駆動部116及びLED駆動部118に信号を出力する。
The
操作部113は、例えば、物理ボタンを少なくとも一つ有する。ユーザが、操作部113を押圧することによって、LED光源付きブラシ100をオン状態又はオフ状態に切り替えることができる。また、ユーザが、操作部113を押圧することによって、上述した動作モードを変更することができる。センサ部114は、例えば、加速度センサ、ジャイロセンサ等を有する。加速度センサにより、LED光源付きブラシ100の傾きを検出する。例えば、加速度センサによって、LED光源付きブラシ100の傾きを検出することで、LED光源付きブラシ100の傾きに応じて動作モードを変更してもよい。駆動部116として、上述したリニアアクチュエータを用いてもよいし、超音波振動子を用いてもよい。LED駆動部118は、光源部200における発光素子210及び発光素子220の発光を制御する。
The
<光源部の構成>
次に、光源部200の構成について、図7乃至図9を参照して説明する。図7は、光源部200の平面図を示す。光源部200は、発光部201と、走査線駆動回路202と、信号線駆動回路203と、端子部204と、を有する。発光部201には、発光素子210が設けられた画素207、発光素子220が設けられた画素208が設けられている。本実施形態では、画素207及び画素208のそれぞれは、Z方向に沿ってストライプ状に配列されている。画素207は、走査線駆動回路202と走査線205を介して電気的に接続されており、信号線駆動回路203と信号線206を介して電気的に接続されている。同様に、画素208は、走査線駆動回路202と走査線205を介して電気的に接続されており、信号線駆動回路203と信号線206を介して電気的に接続されている。
<Structure of light source>
Next, the configuration of the
図8は、画素207における画素回路である。画素207は、走査線205、信号線206、トランジスタ209、発光素子210を有する。トランジスタ209のゲートは、走査線205と電気的に接続され、ソース又はドレインの一方は、信号線206と電気的に接続され、ソース又はドレインの他方は、発光素子210の端子の一方と電気的に接続される。発光素子210の端子の他方は、電源線と接続される。走査線205には、信号Vgが供給され、信号Vgに応じてトランジスタ209はオン状態又はオフ状態となる。信号線206には、信号PVDDが供給される。また、電源線には、PVSSが供給される。なお、画素208の画素回路については、トランジスタ209のソース又はドレインの他方に発光素子220の端子の一方が電気的に接続されること以外は、画素207の画素回路と同様である。
FIG. 8 shows the pixel circuit in the
発光素子210及び発光素子220として、例えば、ミニLED(mini LED)又はマイクロLED(micro LED)を用いる。発光素子210として、紫外光を射出するLEDを用いる。発光素子220として、赤色の光を射出するLEDを用いる。赤色の光を射出するLEDとして、例えば、AlInGaP/GaP系あるいはInGaN/GaN系のLEDを用いる。発光素子220として、InGaN/GaN系のLEDを用いた場合には、電流値に応じて発光波長を変えることが可能である。
As the
光源部200は、ユーザが選択した動作モードに応じて、発光素子210及び発光素子220の発光パターンを変更することができる。発光パターンとして、例えば、常時、発光素子210をオン状態として、発光素子220をオフ状態としてもよい。また、発光パターンとして、常時、発光素子210をオフ状態として、発光素子220をオン状態としてもよい。また、発光パターンとして、発光素子210がオン状態になるタイミング及びオフ状態になるタイミングと、発光素子220がオン状態になるタイミング及びオフ状態になるタイミングと、は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
The
発光素子210がオン状態になるタイミング及びオフ状態になるタイミングと、発光素子220がオン状態になるタイミング及びオフ状態になるタイミングと、が異なる発光パターンについて、図9を参照して説明する。
A light emission pattern in which the timing at which the
図9は、発光素子210及び発光素子220の発光パターンのタイミングチャートである。図9において、時刻t1において発光素子210はオン状態となり、発光素子220はオフ状態である。この場合、LED光源付きブラシ100は、発光素子210から紫外光を射出する。時刻t2において、発光素子220がオン状態となる。この場合、LED光源付きブラシ100は、発光素子210から紫外線を射出し、発光素子220から赤色光を射出する。時刻t3において、発光素子210はオフ状態となり、発光素子220から赤色光を射出する。時刻t4において、発光素子220はオフ状態となる。
FIG. 9 is a timing chart of light emission patterns of the
本実施形態では、光源部200では、アクティブマトリクス駆動方式で駆動する方法について説明したが、パッシブ駆動方式で駆動してもよい。
In this embodiment, the
(第2実施形態)
次に、第1実施形態に示すLED光源付きブラシ100とは、構成が一部異なるLED光源付きブラシ100Aについて、図10を参照して説明する。本実施形態では、LED光源付きブラシ100Aの一例として、眉毛ブラシについて説明する。
(Second embodiment)
Next, an LED light source-equipped
図10は、本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100Aの断面図である。図10において、ヘッド部120A以外の構成については、第1実施形態と同様であるため、詳細な図示を省略している。
FIG. 10 is a cross-sectional view of a
ヘッド部120Aにおいて、支持部123Aには、眉毛ブラシ用のブラシ部121Aが設けられている。また、収容部122Aには、光源部200Aが設けられている。光源部200Aには、発光素子210に替えて、発光素子230、240、250が設けられている。発光素子230~250は、450nm~590nmの波長帯域にピークを持つ。例えば、発光素子230は、565nm~590nmの波長帯域にピークをもち、発光素子240は、500nm~565nmの波長帯域にピークをもち、発光素子250は、450nm~485nmの波長帯域にピークをもつ。光源部200Aは、複数の発光素子220、複数の発光素子230、複数の発光素子240、及び複数の発光素子250を有する。また、光源部200Aにおいて、複数の発光素子220、230、240、250のそれぞれは、例えば、Z方向に沿ってストライプ状に配列されている。
In the
このように、LED光源付きブラシ100Aにおいて、光源部200Aに、異なる波長帯域にピークをもつ発光素子220~250を設けることができる。例えば、発光素子220の光を肌に照射することで、血行を促進することができる。発光素子230の光を肌に照射することで、例えば、メラニンの排出を促進することができる。また、発光素子240の光を肌に照射することで、肌の色素沈着を薄くすることを促進することができる。また、発光素子250の光を肌に照射することで、肌の殺菌を促進する。
Thus, in the
本実施形態では、光源部200Aにおいて、発光素子220、230、240、250を設ける例について説明したが、本発明の一実施形態はこれに限定されない。光源部200Aは、例えば、発光素子220、230、240、250のうち、少なくとも2つの発光素子を有していればよい。
In this embodiment, an example in which the
本実施形態に係るLED光源付きブラシ100Aにおいても、ブラシ部121Aが劣化した場合や、支持部123Aに傷がついた場合には、支持部123Aを嵌合部125から容易に取り外すことができる。また、新しい支持部123Aを、収容部122に容易に取り付けることができる。LED光源付きブラシ100において、支持部123Aのみを交換するだけでよく、光源部200Aが設けられたヘッド部120Aごと交換する必要がないため、低コスト化を図ることができる。
Also in the
(変形例)
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の一実施形態は、以下のように様々な形態に変形することもできる。また、上述した実施形態および以下に説明する変形例は、それぞれ互いに組み合わせて適用することもできる。
(Modification)
Although one embodiment of the present invention has been described above, one embodiment of the present invention can be modified in various forms as follows. Also, the embodiments described above and the modifications described below can be applied in combination with each other.
(1)図7に示す光源部200において、複数の画素207A、208Aをストライプ状に配列する例について説明したが、本発明の一実施形態はこれに限定されない。例えば、複数の画素207と、画素208とが交互に配置された市松模様(checkered pattern)で設けられてもよい。
(1) In the
図11は、光源部200Aの一例である。光源部200Aにおいては、4つの画素207が2行2列で設けられ、4つの画素208が2行2列で設けられている。具体的には、4つの発光素子210と、4つの発光素子220とが交互に配置される例を示している。ただし、本発明の一実施形態はこれに限定されず、1つの発光素子210と、1つの発光素子220とが交互に配置されてもよい。発光素子210及び発光素子22を市松模様に配置した場合には、発光素子210及び発光素子220を交互に並べた場合と比較してより広範囲の波長分布が可能となり、モータの振動などにより光照射エリアが変動した場合にもその変動幅を抑えることとが可能になる。
FIG. 11 is an example of the
(2)図7に示す光源部200及び図11に示す光源部200Aにおいて、発光素子210と発光素子220との点灯率を変更してもよい。例えば、所定の時刻において、複数の発光素子210のうち点灯率を50%として、複数の発光素子220のうち点灯率を70%としてもよい。
(2) In the
図5に示す光源部200及び図11に示す光源部200Aにおいて、発光素子210と発光素子220との点灯期間を変更してもよい。例えば、複数の発光素子210の点灯期間を期間T1とした場合、複数の発光素子220の点灯期間を期間T1よりも長い期間T2としてもよい。このとき、複数の発光素子210の点灯期間と、複数の発光素子220の点灯期間とは重畳していてもよいし、交互であってもよい。
In the
このようにして、光源部200、200Aにおいて、発光素子210、220の点灯率または点灯期間を変更することにより、ユーザが所望する照射強度や照射時間で、発光素子210、220の発光を照射することができる。
In this manner, by changing the lighting rate or lighting period of the
(3)図5に示すLED光源付きブラシ100において、支持部123は透光性を有する材料で形成される例について説明したが、本発明の一実施形態はこれに限定されない。LED光源付きブラシ100Bにおける支持部123Bは、透光性を有さない材料(不透明な材料)で形成されていてもよい。
(3) In the
図12は、本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100のヘッド部120Bの断面図である。この場合、発光素子210及び発光素子220が発光した際に、支持部123Bの外部に光を射出するために、支持部123Bに少なくとも1つの貫通孔128が設けられていることが好ましい。少なくとも1つの貫通孔128は、発光素子210及び発光素子220が設けられている位置に対応して設けられている。
FIG. 12 is a cross-sectional view of the
貫通孔128を上から見たときの形状は、例えば、円形であってもよいし、三角形、四角形、及び五角形などの多角形であってもよい。通常、歯磨き粉の研磨粒子の粒径は、5μm~35μmの範囲に分布をもつ。研磨粒子が貫通孔128に混入すると、発光素子210及び発光素子220から射出された光は研磨粒子によって屈折してしまい、目的の場所に光を照射できなくなる。支持部123Bの貫通孔に研磨粒子が混入することを抑制するために、貫通孔128の孔径は5μm以下であることが好ましい。本明細書等において、貫通孔の孔径とは、支持部123Bの表面の貫通孔全体を包含できる最小の円(最小包含)をいう。また、貫通孔128に研磨粒子が混入することを抑制するために、透光性を有する樹脂が埋め込まれていてもよい。この場合、貫通孔128の孔径は5μm~35μmであってもよい。
The shape of the through-
LED光源付きブラシ100における支持部123は取り外しが可能であるため、研磨粒子が貫通孔128に侵入した場合であっても、支持部123を取り換えることが容易である。
Since the supporting
(4)図12に示すLED光源付きブラシ100において、支持部123Bは少なくとも1つの貫通孔128を有する例について説明したが、本発明の一実施形態はこれに限定されない。当該貫通孔128は、透光性を有する材料1231で充填されていてもよい。
(4) In the
図13は、本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100のヘッド部120Cの断面図である。透光性を有する材料1231として、図5において説明した支持部123の材料と同様に、エポキシ樹脂、又はアクリル樹脂を用いてもよい。これらの材料は、帯電列表において、マイナスに帯電する材料である。透光性を有する材料1231に使用される材料として、帯電列表において、マイナスに帯電する材料を用いることにより、研磨粒子が支持部123B、特に、透光性を有する材料1231に付着することを抑制することができる。これにより、発光素子210、220から射出された光が屈折することを抑制することができる。
FIG. 13 is a cross-sectional view of the
なお、図13においては、支持部123Bにおいて複数の貫通孔128を設けて、貫通孔128内を、透光性を有する材料1231を充填する例について説明したが本発明の一実施形態はこれに限定されない。支持部123において、貫通孔128を1つ有していればよい。
Note that FIG. 13 illustrates an example in which a plurality of through-
図14は、本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100のヘッド部120Dの断面図である。支持部123Cは、透光性を有する材料1231Cと、透光性を有さない材料1232Cとで構成される。透光性を有する材料1231Cは、光源部200と重畳するように設けられている。また、ブラシ部121は、透光性を有する材料1231Cに設けられている。
FIG. 14 is a cross-sectional view of the
(5)第1実施形態及び第2実施形態において、LED光源付きブラシ100、100Aとして電動歯ブラシ及び眉毛ブラシに適用する例について説明したが、本発明の一実施形態はこれに限定されない。本発明の一実施形態におけるLED光源付きブラシとして、例えば、ヘアブラシ、化粧用ブラシ、及びボディブラシ等に適用することが可能である。 (5) In the first and second embodiments, examples of applying the LED light source brushes 100 and 100A to an electric toothbrush and an eyebrow brush have been described, but one embodiment of the present invention is not limited to this. As a brush with an LED light source in one embodiment of the present invention, it is possible to apply it to, for example, a hair brush, a makeup brush, a body brush, and the like.
以上説明した通り、本発明の一実施形態に係るLED光源付きブラシ100は、様々な形態に適用できる。したがって、発明の実施形態として説明したLED光源付きブラシ100を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。また、上述した各実施形態は、技術的矛盾の生じない範囲において、相互に組み合わせることが可能である。
As described above, the
また、上述した実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。 In addition, even if there are other effects that are different from the effects brought about by the aspects of the above-described embodiments, those that are obvious from the description of this specification or those that can be easily predicted by those skilled in the art are of course It is understood that it is provided by the present invention.
本発明の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に相当し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。 Within the scope of the present invention, a person skilled in the art may consider various modifications and modifications, and it should be understood that these modifications and modifications are also within the scope of the present invention. For example, additions, deletions, or design changes of components, or additions, omissions, or changes in conditions of the above-described embodiments by those skilled in the art are also subject to the gist of the present invention. is included in the scope of the present invention as long as it has
1:歯、2:歯茎、100、100A:LED光源付きブラシ、110:本体部、111:制御基板、112:制御部、113:操作部、114:センサ部、115:バッテリ、116:駆動部、117:モーターシャフト、118:駆動部、120:ヘッド部、121:ブラシ部、122:収容部、123:支持部、124:開口部、125:嵌合部、126:支持部、130:ネック部、140:ハンドル部、200:光源部、201:発光部、202:走査線駆動回路、203:信号線駆動回路、204:端子部、205:走査線、206:信号線、210、220、230、240、250:発光素子、231:樹脂層、232:ガラス、241:基板、242:素子形成層、1121:CPU、1122:記憶部、1123:タイマー、1124:I/Oポート
1: teeth, 2: gums, 100, 100A: brush with LED light source, 110: main unit, 111: control board, 112: control unit, 113: operation unit, 114: sensor unit, 115: battery, 116: driving unit , 117: motor shaft, 118: drive unit, 120: head unit, 121: brush unit, 122: housing unit, 123: support unit, 124: opening, 125: fitting unit, 126: support unit, 130: neck Part 140: Handle Part 200: Light Source Part 201: Light Emitting Part 202: Scanning Line Driving Circuit 203: Signal Line Driving Circuit 204: Terminal Part 205: Scanning Line 206:
Claims (13)
前記ヘッド部は、前記本体部と接続された収容部と、前記収容部に対して着脱可能な支持部と、前記支持部に植毛された複数本の毛からなるブラシ部と、前記収容部の内部に設けられた光源部と、を有し、
前記光源部は、第1波長帯域にピークをもつ光を出射する第1発光素子、及び前記第1波長帯域とは異なる第2波長帯域にピークをもつ光を出射する第2発光素子を有する、LED光源付きブラシ。 A brush with an LED light source having a main body and a head provided at the tip of the main body,
The head portion includes a storage portion connected to the main body portion, a support portion detachable from the storage portion, a brush portion including a plurality of bristles implanted in the support portion, and the storage portion. and a light source provided inside,
The light source unit includes a first light emitting element that emits light having a peak in a first wavelength band, and a second light emitting element that emits light having a peak in a second wavelength band different from the first wavelength band, Brush with LED light source.
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